35kv～500kv交流输电线路装备技术导则

'Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG1203004.2-201535kV～500kV交流输电线路装备技术导则2015-01-31发布2015-02-01实施中国南方电网有限责任公司发布1 目次1范围................................................................................................................................................................................32规范性引用文件............................................................................................................................................................33术语和定义....................................................................................................................................................................34总则................................................................................................................................................................................45通用技术原则................................................................................................................................................................45.1架空线路................................................................................................................................................................45.2电缆线路................................................................................................................................................................66输电线路元件选型要求................................................................................................................................................66.1架空线路................................................................................................................................................................66.2电缆线路................................................................................................................................................................87节能环保要求................................................................................................................................................................9附录A本导则用词说明...............................................................................................................................................10附：条文说明..................................................................................................................................................................111 前言为贯彻落实中国南方电网有限责任公司建设“服务好、管理好、形象好”的国际先进电网企业的中长期发展战略，运用先进的计算机技术、通信技术、控制技术，建设一个覆盖城乡的智能、高效、可靠的绿色电网，提高35kV～500kV交流输电线路装备水平，规范设备选型与配置的基本原则和标准，特制定本导则。本导则以现行国家及行业的有关法律法规、标准、规范为基础，结合目前的电网装备技术水平、运行经验和管理要求而提出，适用于公司35kV～500kV交流输电线路的新建或改（扩）建工程的装备选型与配置。本导则由中国南方电网有限责任公司生产设备管理部提出、归口并解释。本导则起草单位：中国南方电网有限责任公司生产设备管理部、中国能源建设集团广东省电力设计研究院。本导则主要起草人：牛保红、马辉、樊灵孟、吴新桥、陈鹏、张巍、李锐海、刘昌、马宏光、黄志秋、庄志伟、潘春平、桂重、戚迎、李敏生、朱映洁、何运祥、刘智勇、蒋浩、张德艺、罗俊平、黎智本导则自实施之日起《Q/CSG10703110kV及以下配电网装备技术导则》中35kV～110kV内容废止。2 35kV～500kV交流输电线路装备技术导则1范围1.1本导则规定了公司35kV～500kV交流输电线路的设计和装备选型要求。1.2本导则适用于公司35kV～500kV交流输电线路的新建、改（扩）建工程设计和装备选型。1.3其它主体投资新建、改（扩）建的35kV～500kV交流输电线路工程可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本导则的应用是必不可少。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本导则。电力设施保护条例GB50009建筑结构荷载规范GB50028城镇燃气设计规范GB50057建筑物防雷设计规范GB5006166kV及以下架空电力线路设计规范GB50089民用爆破器材工程设计安全规范GB50217电力工程电缆设计规范GB50545110kV~750kV架空输电线路设计规范GB67222爆破安全规程GB/T156标准电压GB/T311.2绝缘配合第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则GB/T21447钢质管道外腐蚀控制规范DL755电力系统安全稳定导则DL/T289架空输电线路直升机巡视作业标志DL/T5154架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5217220kV～500kV紧凑型架空输电线路设计技术规程DL/T5221城市电力电缆线路设计技术规定DL/T5440重覆冰架空输电线路设计技术规程DL/T5484电力电缆隧道设计规程3术语和定义3.1重要输电线路importanttransmissionline核心骨干网架、重要用户供电线路等，包括西电东送主干线路、核电主要联络线路、港澳联网线路等。3 3.2Ⅰ类风区classⅠwindspeedarea根据南方电网风区分布图30年一遇基本风速V≥35m/s、50年一遇基本风速V≥37m/s的地区。3.3Ⅱ类风区classⅡwindspeedarea根据南方电网风区分布图30年一遇基本风速V≥33m/s且V＜35m/s、50年一遇基本风速V≥35m/s且V＜37m/s的地区。3.4重要交叉跨越importantcrossing输电线路跨越主干铁路、高速公路等重要设施，以及经校核跨越线路单极/单回与被跨域线路同时故障会导致较大及以上电力安全事故的500kV及以上电压等级输电线路之间的交叉跨越点。4总则4.1本导则作为电网装备使用和配置的纲领性指导文件，公司的规划、设计和设备标准制定等应遵循本导则。4.2本导则按照统一标准兼顾区域差异及先进性原则编制，遵循国家的基本建设方针和技术经济政策，选用安全可靠、性能优良、经济合理、节能环保的设备，实现设备全生命周期成本最优。4.3本导则对重要交叉跨越、单一电源供电的同塔双（多）回线路明确了差异化设计要求，针对低温雨雪冰冻灾害和台风灾害，提出了加强设计措施。5通用技术原则5.1架空线路5.1.1一般规定1）重要输电线路和重要交叉跨越，杆塔结构重要性系数取1.1～1.2。2）线路应满足《DL755电力系统安全稳定导则》等要求，原则上单一复杂故障（含同塔双回路或多回路同时故障、跨越线路单回/单极与被跨越线路同时故障），不应导致《电力安全事故应急处置和调查处理条例》确定的重大及以上电力安全事故。500kV线路原则上不宜采用三回及以上同塔架设方案。5.1.2路径选择1）路径选择应充分考虑线路施工及运行的便利，应避开原始森林、自然保护区、军事设施、重污染强腐蚀企业、炸药库和风景名胜区等敏感设施，并应考虑与邻近设施如电台、测震台、机场、弱电线路等的相互影响。宜避开强雷区、重冰区、重污区以及不良地质地带和采动影响区，当无法避开时，宜采取必要的加强措施。2）输电线路边导线与可能威胁线路安全运行的露天爆破作业矿场、采石场（含规划区域）等的水平距离应满足《电力设施保护条例》和《GB67222爆破安全规程》要求。输电线路与炸药库的安全距离应符合《GB50089民用爆破器材工程设计安全规范》等的相关规定。3）输电线路与输油输气等钢质管道平行架设或临近时的最小距离应符合《GB50028城镇燃气设计规4 范》、《GB/T21447钢质管道外腐蚀控制规范》等相关规定。5.1.3气象条件1)设计单位应以南方电网风速分布图为基础，加强对沿线已建线路设计、运行情况及风灾调查，合理确定设计基本风速。2)设计单位应以南方电网冰区分布图为基础，全面搜集气象台站及附近线路运行资料，深入现场调查访问，掌握沿线历史覆冰数据，合理确定设计冰厚，必要时宜按稀有覆冰条件进行验算。3)覆冰区线路导线对地距离超过50m且通道下方有房屋时，应考虑导地线风偏距离并按照相应风速校核脱冰对房屋造成的损坏。5.1.4绝缘配合、防雷和接地1）绝缘配置应以南方电网污区分布图为基础，结合线路附近的污秽和发展情况，综合考虑环境污秽变化因素，选择合适的绝缘子型式和片数，并适当留有裕度。a、b级污区新建线路绝缘子应按照c级污区等级的统一爬电比距来配置；c级、d级污区新建线路绝缘子应按照所在污区等级的统一爬电比距的上限来配置，特殊污秽地段按照提高一个污秽等级来配置；e级污区新建线路绝缘子应按照所在污区等级的统一爬电比距的中限或上限来配置。2）输电线路防雷设计应以南方电网雷电地闪密度分布图为基础，充分利用雷电定位系统等雷电监测资料，并结合当地已有线路的运行经验，地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，合理配置防雷设施。3）220kV、500kV线路宜全线架设双地线，110kV线路宜全线架设地线；无冰区500kV、220kV和110kV单回线路的地线保护角分别不宜大于5°、10°、10°。位于少雷区、中雷区，且为3000m以上高海拔的重冰区线路区段，可不架设地线；无地线的110kV及以上线路，宜在变电站或发电厂的进线段架设1~2km地线。4）110kV～220kV同塔三回及以上的输电线路，应对塔头尺寸、各回路相序布置、塔头不同位置的绝缘配置等进行优化设计。5）单一供电的110kV、220kV同塔双（多）回线路宜采用差异化防雷设计，降低雷击导致双回或多回同时故障的概率。6）杆塔宜设置镀锌的人工接地体，灌注桩基础地脚螺栓宜与基础钢筋可靠连接；高土壤电阻率地区，应采取长效环保的降阻措施，不应采用降阻剂。5.1.5对地距离及交叉跨越1)经系统论证和技术经济比较后，长期允许运行温度需按70℃（80℃）考虑的线路，导线弧垂对地及交叉跨越安全距离应按70℃（80℃）弧垂进行校验，当采用耐热导线或其它特殊导线时，应按其实际可能出现的最高运行温度进行校验。2)输电线路相互交叉时，电压较高的线路应架设在电压较低线路的上方；同一电压等级的较重要线路宜架设在其他线路的上方。3)输电线路经过经济作物和集中林区时，重冰区外的线路应采取加高杆塔跨越不砍通道的设计方5 案，树高宜按主要树种的自然生长高度考虑，重冰区线路可采用砍跨结合设计。4)输电线路与主干铁路、高速公路交叉跨越，应采用不超过3基直线塔的独立耐张段。5)新建500kV输电线路应尽量避免与其它的500kV及以上电压等级输电线路交叉跨越，如因受制于线路走廊等因素必须进行交叉跨越的，原则上按跨越线路单回/单极与被跨越线路同时故障不发生较大及以上电力安全事故的要求确定最终跨越方案。5.2电缆线路5.2.1路径选择1）电缆优先选择沿现状道路敷设，宜避开城市规划改造区、已规划待改造道路等区域。2）电缆需要穿越河流时，宜优先考虑利用交通桥梁或交通隧道敷设，其次考虑采用建设电缆专用桥、专用隧道或采用非开挖技术敷设等。3）供敷设电缆用的土建设施宜按电网远景规划并预留适当裕度一次建成，以减少重复施工对周边环境影响。4）110kV及以上线路不宜采用电缆与架空线路的混合接线方式，如需采用，电缆线路段宜至少一端直接接入变电站。5.2.2电缆敷设方式1)电缆敷设方式应根据工程条件，环境特点和电缆类型、数量等因素，按照运行可靠、便于维护检修、技术经济合理的原则选择。电缆制造厂和设计单位应根据电缆敷设方式等参数，提供电缆过载能力。2)500kV陆地电缆线路宜采用隧道敷设(厂站围墙内的电缆除外)。当同一通道最终规划的110kV及以上电缆回路数不小于6回时宜采用隧道敷设。3)排管敷设时管内宜填充导热材料改善电缆散热条件。4)110kV及以上新建电缆沟宜采用钢筋混凝土型式，不宜采用砖混结构。5)110kV和220kV电缆与架空线相连宜采用电缆终端场方式，终端场应设有围墙或围网，场内地面应全部固化；在地质易下沉区域，应采取防止电缆拉伸的措施。当采用电缆终端塔时，平台高度不应高于10m，同一回路电缆终端宜布置在同一平台上。与电缆终端相连的架空引下线超过10m时，宜加装支撑绝缘子进行固定和支撑。6输电线路元件选型要求6.1架空线路6.1.1导线和地线1)导线宜选用节能型导线，对重冰区、大跨越、增容改造等特殊线路，可选用高强度导线、耐热导线或其他特殊导线。宜优化各种电压等级的导线截面，满足系统规划、标准设计及物资品类优化要求。2)地线宜选用铝包钢绞线，其单丝导电率不应低于20.3%IACS。6 3)光纤复合架空地线（OPGW）的最外层单丝应采用铝包钢线，最外层单丝直径应不小于3.0mm，雷击试验指标应不低于150库仑。4)中、重冰区110kV及以上线路应具备融冰功能，且线路两侧均应配置融冰刀闸，固定式直流融冰装置所在变电站应配置覆盖所有110kV及以上线路的融冰母线。5)单回紧凑型耐张塔不应采用加装地线分支线的方案，其防雷保护角应满足规程的要求。6.1.2绝缘子和金具1)a、b、c级污区线路悬垂串可根据运行经验选用玻璃、复合绝缘子；d、e级污区线路悬垂串宜选用复合绝缘子（重冰区除外），或通过技术经济论证，选用外伞型绝缘子、长棒型瓷绝缘子；耐张串宜选用玻璃绝缘子。2)复合绝缘子雷电冲击绝缘水平宜与盘型绝缘子串保持一致。V型复合绝缘子串的连接宜选用L型板，不宜采用R型销或W型销。500kV线路采用“I”型复合绝缘子串时，应选用双联串形式。3)沿海Ⅰ、Ⅱ类风区的220kV～500kV输电线路，耐张塔的跳线宜采用刚性跳线。4)10mm及以上冰区且为c级及以上污区的线路，悬垂串宜采用V型、八字型、大小伞插花I型绝缘子串、防覆冰复合绝缘子等措施防止冰闪。5)悬垂串的导、地线悬挂点应采用预绞式护线条的保护方式，不应使用铝包带。6)导线悬垂线夹及防振锤夹头应采用节能型材料，不应使用铸铁金具。7)导、地线耐张线夹应选用液压连接或预绞式连接，不应使用楔形线夹。8)当跨越110kV及以上线路、铁路、高速公路、一级等级公路、一级和二级通航河流及特殊管道时，110kV及以上线路导线悬垂绝缘子串应采用双联串，其中220kV及以上线路导线悬垂绝缘子串条件允许情况下宜采用双挂点。6.1.3杆塔1)应优先选用南方电网标准设计模块中的塔型；若使用非标准塔型，则应按标准设计的原则进行校核。2)新（改、扩）建110kV及以上线路应采用自立式铁塔（含钢管杆），不宜采用拉线塔和水泥杆；沿海Ⅰ、Ⅱ类风区35kV线路，可采用水泥杆。3)直线杆塔如需要兼小角度转角，且不增加杆塔头部尺寸时，其转角度数不宜大于3；直线小转角杆塔的转角度数，对220kV线路不宜大于10，对500kV线路不宜大于15。4)沿海Ⅰ、Ⅱ类风区的110kV、220kV输电线路，计算导、地线大风工况水平荷载时风荷载调整系数βc应取1.3；Ⅰ、Ⅱ类风区的110kV及以上输电线路，计算跳线风偏时风压不均匀系数α应取1.4；沿海Ⅰ类风区耐张段长度不宜超过3km，Ⅱ类风区耐张段长度不宜超过5km。5)中冰区线路耐张段长度不宜超过5km，重冰区线路耐张段长度不宜超过3km；30mm及以上冰区输电线路直线塔宜采用塔身断面为正方形的杆塔。6)同塔双回及以上的输电线路，杆塔设计时宜考虑分期架设的施工工况。7)220kV及以上线路直线塔，应考虑施工锚线作业的工况。7 8)同塔双回及以上的输电线路的铁塔及钢管杆，经论证在经济最优的条件下可优先选用Q420钢材，有条件时可采用Q460及以上钢材。9)钢管杆塔宜采用直缝焊接钢管或无缝钢管，不宜采用螺旋焊管。10)自铁塔短腿基础顶面起向上9m范围内应采用防盗螺栓，其余单螺帽螺栓应采用防松措施，并考虑锈蚀影响。6.1.4基础1)20mm及以上冰区、沿海Ⅰ类和Ⅱ类风区线路应采用地脚螺栓型式，不应使用角钢插入式基础。2)线路通过特殊地基（如软地基、腐蚀性土、流砂等），应采取有效的解决措施。3)位于泥沼、水田等区域的塔位，基础主柱宜露出地面不小于0.5m。4)基础回填后，离地面超过1m的主柱宜装设攀爬装置。6.1.5线路避雷器1)宜根据已投运线路情况，结合雷电定位系统统计数据、线路历史雷击故障情况等运行经验及地形地貌，综合考虑配置线路避雷器。2)线路避雷器宜选择带外部串联间隙的金属氧化物避雷器，避雷器本体宜采用加强型复合外套。3)多雷区、强雷区110kV及以上新建线路杆塔宜预留线路避雷器安装孔。6.1.6辅助设施1)杆塔应按照《Q/CSG10002架空线路及电缆安健环设施标准》设置杆号牌、相序牌和警示牌等标识，500kV线路及山区220kV线路宜按照《DL/T289架空输电线路直升机巡视作业标志》设置巡视标志牌，并配置必要的安全防护措施。2)易覆冰地区、沿海Ⅰ、Ⅱ类风区的重要输电线路，以及存在山火隐患的重要交叉跨越，应安装在线监测装置。6.2电缆线路6.2.1电缆1)110kV及以上电缆宜选用交联聚乙烯绝缘（XLPE）单芯电缆。宜优化各种电压等级的电缆截面，满足系统规划、标准设计及物资品类优化要求。2)电缆应采用金属套屏蔽，金属套应采用铅套、皱纹铝套或平铝套。3)电缆采用单层护套结构时，应采用高密度聚乙烯（HDPE）、聚氯乙烯（PVC）材料。在外护套绝缘要求较高或环境保护要求较高的场所，应采用高密度聚乙烯（HDPE）外护套电缆。4)在隧道内等防火要求高的场所，应采用阻燃电缆；有防白蚁要求的场所，应采用高密度聚乙烯和防蚁护套的双层共挤外护层结构，不宜采用对环境影响较大的化学灭蚁措施。6.2.2电缆附件1)110kV及以上电缆接头宜选用整体预制式。2)交叉互联线宜选用绝缘材料为HDPE的同轴电缆。同轴电缆在电缆接头出线时应具备内、外芯线8 分开形式，内、外芯线分开长度应满足在电缆绝缘接头位置测量各段电缆护层感应电流数据的要求。3)接地线宜选用单芯HDPE绝缘材料绝缘线。4)交叉互联箱和接地箱防水等级应不低于IP68。两个交叉互联段间或交叉互联段与单点接地段的接头处应采用绝缘接头，并两端分开设置接地。5)电缆支架孔洞宜预制成型，当使用金属支架时，不宜在支架上临时开孔进行安装，需临时开孔的应采取防腐措施；夹具与电缆之间应加装衬垫进行保护；沿海盐雾地区，夹具可采用非金属防腐材料。6.2.3附属设施1)电缆隧道宜采用机械通风，照明设施应采用IP65防水防尘等级的荧光灯或LED灯。非开挖式隧道宜每500m设置一处人员出入口，主城区经论证后可根据隧道埋深和电缆敷设、通风、消防等因素适当加大。控制及监视应包括视频监控、温度监控、水位监测、火灾监测、门禁、气体监测等系统。超过2km长的隧道可设置监测试验用轨道。2)电缆交叉互联系统宜配置接地电流在线监测装置。110kV及以上重要输电线路可安装分布式光纤测温系统。220kV及以上重要输电线路可安装局放在线监测装置。7节能环保要求1)应合理确定线路导线类型、截面和分裂型式。500kV线路普通地线宜采用分段绝缘以减少线路损耗。2)线路优先选用原状土基础。山区线路应采用全方位长短腿铁塔和不等高基础。3)电缆路径选择应考虑对周围环境的影响，电缆隧道入口及通风口等的设置应与周围环境协调。9 附录A（规范性附录）本导则用词说明A.1为便于在执行本导则条文时区别对待，以下给出条款表述中助动词的使用规则。a）表示声明符合导则需要满足的要求：正面词使用“应”；反面词使用“不应”或“不得”。b）表示在几种可能性中推荐特别适合的一种，不提及也不排除其他可能性，或表示某个行动步骤是首选的但未必是所要求的，或（以否定形式）表示不赞成但也不禁止某种可能性或行动步骤：正面词使用“宜”或“推荐”；反面词使用“不宜”。c）表示在导则的界限内所允许的行动步骤：使用“可”。d）表示陈述由材料的、生理的或某种原因导致的能力或可能性：正面词使用“能”、“能够”或“可能”；反面词使用“不能”。A.2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。10 35kV～500kV交流输电线路装备技术导则条文说明目次5通用技术原则.........................................................................................................................................................125.1架空线路.........................................................................................................................................................125.2电缆线路.........................................................................................................................................................176输电线路元件选型要求........................................................................................................................................186.1架空线路.........................................................................................................................................................186.2电缆线路.........................................................................................................................................................2411 5通用技术原则5.1架空线路5.1.1一般规定1)在名词解释中给出了“重要输电线路”的定义，对GB50545第1.0.4条的规定进行了进一步的说明和细化。GB50545第11.2.1条要求重要输电线路结构重要性系数为1.1倍，参考国内电网公司经验，以及《南方电网公司500kV及以上电压等级输电线路交叉跨越专项反事故措施》（南方电网设备[2014]11号文），提出重要输电线路和重要交叉跨越（不含35kV线路）杆塔结构重要性系数取1.1～1.2。特殊区段输电线路，若发生断线、倒塔等事故，往往会危及其他线路或公共设施，而对于运行抢修特别困难的局部区段线路，发生事故时所需的抢修时间往往是其他普通线路的数倍，因此对这部分线路，为提高其安全可靠性，减少事故发生概率，设计时宜适当留有裕度，必要时杆塔结构重要性系数取1.1。重要输电线路、重要交叉跨越和特殊区段输电线路的界定，以及结构重要性系数的取值，应在可研阶段进行明确。2）目前，国内的110kV～500kV线路主要的架设方式为单回或双回同塔架设。但随着社会经济的发展，线路走廊日趋紧张，尤其在沿海经济发达地区，部分线路采用了混压架设方案（低电压等级线路架设在高电压等级线路下方），一方面可在雷击线路时，通过低电压等级回路跳闸保护高电压等级回路，避免同塔多回路同时跳闸，从而提高线路的综合防雷性能；另一方面通过混压架设可减小线路走廊，具有一定社会和经济效益。500kV线路原则上不宜采用三回及以上同塔架设方案，以避免同塔线路同时故障导致电网稳定破坏、一般及以上电力安全事故。5.1.2路径选择1)对GB50545第3.0.3条的规定进行了补充完善。根据多年的线路建设经验，增加了路径选择时对重污染强腐蚀企业、炸药库、军事设施的避让规定，同时考虑了线路对测震台的电磁干扰影响。线路路径选择，应充分考虑当地的风俗习惯，避免从村庄中心穿过和学校围墙水平往外100m的区域穿过，远离古树、风水树、山神庙、龙脉等。换位塔宜选择在人、畜出入较少的地段。对于成片甘蔗地及农场，应考虑机械化耕作及自动浇灌系统的需要，适当提高对地距离。路径选择时宜结合南方电网雷电地闪密度分布图、污区分布图、冰区分布图、风速分布图，避开强雷区、重冰区、重污区、强风区，当无法避开时，应采取必要的加强措施。路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，充分使用现有的交通条件，方便施工和运行。2)明确规定输电线路与露天爆破作业矿场、采石场（含规划区域）的水平安全距离不得小于《电力设施保护条例》和《爆破安全规程》的要求。目前部分新建线路工程由于条件所限，线路对采石场、矿场的水平距离只有300m，不符合《电力设施保护条例》500m的要求。可研和建设阶段对这种情形要严格控制，只有在确实没有其他路径可供选择的情况下才考虑降低采石场、矿场的控制范围，可研阶段设计单位要进行调研和专题论证，建设阶段建设单位需与采石场签订协议，对采石场爆破方式、开采方向等条件进行限制，并将协议报政府安全监管等有关管理部门备案，运行阶段加强对矿场、采石场爆破方式、开采方向等监控，必要时安装视频监测终端。12 输电线路与炸药库的安全距离除应符合GB50545第13.0.8条、第13.0.9条的规定外，尚应满足《GB50089民用爆破器材工程设计安全规范》等的要求。线路设计确需经过采空区的，宜避免采用孤立档，减少转角塔数量，缩短耐张段长度，所经煤矿区采厚比小于100的电力线路，不宜采用同塔双（多）回。3)如新建、改（扩）建架空电力线路、地下电缆进入已建埋地石油天然气管道设施安全保护范围内（管道线路中心线两侧各5m至50m），还应遵循《中华人民共和国石油天然气管道保护法》和《石油天然气管道保护条例》，向相关管道所在地县级人民政府主管管道保护工作的部门提出申请，与管道企业进行协商，办理相关协议，并采取相应的保护措施。5.1.3气象条件1)设计单位应参考南方电网风速分布图，并调查附近已建线路是否曾发生因台风倒塔断线事故，或者有频繁风偏跳闸记录，确定合理的设计基本风速。路径选择应尽量避开海岸线10km内无屏蔽地形的区域，同时应尽量避免在海岸线20km范围内平行于海岸线走线，当无法避开时，应采取必要的加强措施。根据近年来台风所造成的电网事故的调查结果，当台风以接近90º的角度吹向线路时，最易引起导线风偏跳闸，因此避免在近海地带平行于海岸线走线可有效减少此类事故的发生。此外，位于海岸线10km内无屏蔽地形区域的110kV及220kV铁塔，近年曾数次发生过在台风路径上倾倒的事故（湛江、阳江、江门、珠海地区均曾发生），因此除海边电源点送出线路外，线路应尽量避开海岸线10km内无屏蔽地形的强风区域。考虑到沿海10km范围风速观测点较少可能影响风速分布图的准确性，另外2013年“天兔”、2014年“威马逊”台风受损线路大部分位于沿海10km范围，对易受台风侵袭的离海岸10km范围内未受山体阻挡的重要交叉跨越和重要线路，可在南方电网风速分布图基础上将设计基本风速提高5%，或采用折减杆塔水平档距的方式适当留有裕度。2)应收集沿线气象站、观冰站、电力线、弱电线、微波塔等冰凌资料，并进行现场调查，掌握沿线历年覆冰情况、冰凌性质、冻结高度、大冰凌出现年份和重现次数。出现历史稀有覆冰并导致附近运行线路受损的，新建线路宜按稀有覆冰条件进行验算。新建线路途径覆冰区段应充分考虑特殊地形、局部极端气候影响，在路径选择和定位时，应尽量避免大高差和杆塔两侧悬殊的档距，当无法避免时，应采取提高杆塔和金具强度等必要的安全措施，提高线路抗冰能力。覆冰区段微地形微气象区的直线杆塔，导地线纵向不平衡张力取值应计算确定，且不低于规程相应冰区规定值，必要时增加稀有覆冰验算工况。最低温度为0℃的无冰线路，在杆塔荷载计算时，断线情况的气象组合条件取+5℃、无冰、无风，安装情况的气象组合条件取+5℃、无冰、10m/s风速。针对南方电网所辖地区的气象特点，对应GB505454.0.11条、10.1.5条和10.1.6条分别增加一种安装工况和断线工况的气象条件。本条与公司杆塔标准设计要求一致。3)近年500kV施黎甲乙线等线路曾数次发生线路融冰或自然脱冰时掉冰导致拆迁范围外房屋受损、农民上访等事件。目前500kV线路的拆迁范围为边导线外5m（导线静止状态，未考虑导线风偏），未考虑脱冰时风速对掉冰范围的影响。导地线脱冰时，可能会损坏线路下方或附近的构筑物，且其影响范围随导13 线对地距离的增加而扩大，甚至危及线路常规拆迁范围以外的房屋。故冰区线路应对导线对地距离较大的线路段开展评估，必要时适当扩大拆迁范围或改变线路路径。覆冰脱落时，将其等效为球形的规则形状进行风压力计算。表1中数值为半径5cm球体，冰密度（雾3333凇0.1-0.3g/cm，混合凇0.3-0.7g/cm，雨凇0.7-0.9g/cm）按雨凇0.9g/cm考虑（雾凇或混合淞，掉冰范围将更大），其掉冰范围随导、地线对地高度变化时的计算数值，实际计算拆迁范围时还应在表中数值基础上考虑导线风偏水平距离。表1导、地线对地高度不同时掉冰范围球体半径（cm）5.05.05.05.05.05.0冰重量（N）4.624.624.624.624.624.62脱冰风速（m/s）101010101010导、地线对地高度（m）5060708090100风速高度折算（m/s）（考11.5811.9212.2212.4812.7212.94虑一半对地高度的风速）风压（N/m2）83.8088.8393.3297.40101.14104.60风压力（N）0.660.700.730.760.790.82掉冰范围（m）7.139.0611.1113.2515.4817.795.1.4绝缘配合、防雷和接地1)近年来各电网公司非常重视线路污秽闪络情况。由于我国社会经济持续发展，伴随着城镇化、工业化进程，各地区的盐密均有不同程度的变化。因此线路的绝缘配置应以审定的最新版污区分布图为基础，综合考虑线路附近的环境变化因素，选择合适的绝缘子型式和片数，并适当留有裕度。2)雷电定位系统、地闪密度分布图是统计分析雷电活动规律的有效手段。对于地闪密度大的地区，或附近线路有频繁雷击跳闸事故记录的局部地区，应开展雷害风险评估，并结合塔位的具体情况（如地形地貌特点及土壤电阻率高低等），通过改进接地装置型式降低接地工频电阻，或采取加装绝缘子并联间隙、加装线路避雷器等措施，合理配置防雷措施，以优化线路防雷设计。3）相对于GB50545第7.0.14条，对无冰区500kV单回线路和220kV单回线路的保护角提出了更高要求。地线保护角的减小可有效减少线路雷击绕跳的概率，提高线路运行可靠性。位于少雷区、中雷区的3000m以上高海拔且为重冰区的线路，严重覆冰时易对地线造成破坏，影响线路运行。本条为南网公司反措要求。对于重冰区线路，经综合研究评估及技术经济比较，可考虑取消架空避雷线，采用线路避雷器防雷。4)在经济发达地区，线路走廊日趋紧张，采用三回及以上的同塔多回路设计越来越多，但在以往的14 工程中，因各回路的相序布置不合理，曾出现四回路中两回正常送电另外两回无法送电、两回正常送电另外两回电流不平衡度严重超标、变电站隔离刀闸额定电流不满足要求等情况，为此本文对110kV～220kV同塔三回及以上的输电线路，要求设计时需开展专题研究，优选导线排列方式，避免同出现不平衡度超标、感应电压、感应电流、潜供电流及恢复电压过大等情况。原则上500kV线路不宜采用三回及以上同塔架设方案。5)单一供电的110kV、220kV同塔双（多）回线路，差异化防雷设计指同塔架设的双（多）回线路采用不同的绝缘水平，或对部分回路采取加装绝缘子并联间隙、加装避雷器等措施，降低雷击导致双回或多回同时故障的概率。6)为充分利用杆塔的自然接地功能，灌注桩基础其地脚螺栓宜与基础钢筋可靠连接。降阻剂带有较强的腐蚀性，渗透入土壤后，对土壤环境会造成较大的破坏，同时对接地体产生腐蚀，因此提倡使用其他长效稳定环保的降阻措施，延长接地装备使用寿命，减少对环境的影响。5.1.5对地距离及交叉跨越1)根据GB50545第13.0.1条，导线对地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离应根据导线运行温度40℃（若导线按允许温度80℃设计时，导线运行温度取50℃）情况或覆冰无风情况求得的最大弧垂计算垂直距离。计算时可不考虑由于电流、太阳辐射等引起的弧垂增大。输电线路与标准轨距铁路、高速公路及一级公路交叉时，当交叉档距超过200m时，最大弧垂应按导线允许温度计算，导线的允许温度按不同要求取70℃或80℃计算。GB50545表13.0.2-1、表13.0.4-1、表13.0.6-1、表13.0.6-3、表13.0.11提供了弧垂对地、建筑物、树木以及对其他交叉跨越物的最小垂直安全距离。常规线路一般根据系统需要按照经济电流密度选择导线截面，导线运行温度一般为40～50℃。按照40℃（50℃）进行杆塔排位和对地、交叉跨越安全距离校验的线路，在N-1工况下，可允许短时运行温度达到70℃（80℃）。考虑到该状况下导线弧垂会适当增加，有可能超过规程对安全距离的要求，增大设备运行风险，该运行时间应控制在45分钟以内。根据GB50545第5.0.6条，钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线的允许温度宜采用70℃，必要时可采用80℃，大跨越宜采用90℃；钢芯铝包钢绞线和铝包钢绞线的允许温度宜采用80℃，大跨越可采用100℃，或经试验决定；镀锌钢绞线可采用125℃。在线路规划时，有时为满足电网迎峰度夏运行的需要，最大限度地发挥输电线路的利用效率，要求输电线路能够长时间以70℃（80℃）的温度运行，或考虑到同一电源送出的两回及以上线路互为备用，其中一回线路检修时，其他线路需长时间承担明显超出经济输送容量的负荷。对于这部分新建线路工程，如果仍按40℃（50℃）进行杆塔排位和对地、交叉跨越安全距离校验，将可能因弧垂增大、安全距离减小而造成安全隐患。因此在可研阶段应进行系统论证和技术经济比较，如经论证线路确实需要长时间以70℃（80℃）的温度运行，则全线导线应按70℃（80℃）弧垂进行杆塔排位和对地、交叉跨越安全距离校验。同理，对根据系统输送容量选择的导线（多为耐热导线等）或其他特殊材质导线一般应按照实际长期运行温度来进行杆塔排位和对地、交叉跨越安全距离校验，经系统论证需要长时间输送最大允许容量的，应按照最大允许输送容量所对应的线温进行杆塔排位和对地、交叉跨越安全距离校验。15 按照现行国标《110kV～750kV架空输电线路设计规范》（GB50545-2010）设计的线路，导线运行温度为50℃，并按50℃高温弧垂定位。考虑线路按照导线允许温度（80℃）排位，势必抬高标准，增加工程本体投资，经初步技术经济分析，500kV、220kV和110kV线路按照80℃弧垂排位，铁塔平均呼高增加约1.5～1.6m，工程本体投资增加约1.2～1.5%。是否需要按照导线长期允许运行温度或实际可能出现的最高运行温度进行排位，在可研阶段由计划部门会同系统运行部门确定。2)输电线路电压等级越高、重要性越高意味着其对电网稳定性的作用越大，同时安全度相对较高，发生故障的概率相对较小。交叉跨越时将重要线路架设于上方，能尽量减少这部分线路受其他线路发生事故的影响。3)在规划设计阶段，设计单位应向规划、环保、林业、旅游等政府部门收集路径方案沿线树木有关资料，开展架空线路路径选择周边树木情况核查，统筹优化设计方案，尽可能采取避让自然保护区、国有林区、风景区、示范林、经济林和密集林区等措施，对于线路通道内零星保护树木或古树，应尊重当地风俗习惯，因地制宜，采取避让或高跨等措施。线路通过经济作物或成片林时，架空线路原则上应采用加高杆塔跨越不砍通道设计方案，导线在最大弧垂或最大风偏时与树木（考虑自然生长高度）最小距离应不小于规程最小安全距离。树木应按主要树种考虑（多种树木混合生长时主要树种宜取自然生长高度最高的树种），不满足的树种应砍伐。主要树种自然生长高度参考如下：a)桉树、圣诞树、水冬瓜树、橡胶树、西南桦为25m；b)松树、杉树、竹林为20m；c)橄榄树、板栗等果树为15m；d)龙眼、荔枝、桔子等果树为12m；e)灌木、杂树为5～10m。若因地区环境差异，树木自然生长高度可执行区域化设计，设计单位须结合当地林业部门和设备运维单位的意见，经统筹审定后确定，实现设计、建设和运行标准的统一。处于重冰区的线路区段，因条件限制不能采取加高杆塔跨越设计的，应通过综合技术经济分析，确定跨越、砍伐或更换树种等方案。如果按砍伐通道设计，通道净宽度应不小于线路两边相导线间的距离和林区主要树种自然生长高度两倍之和，通道附近超过主要树种自然生长高度的个别树木应砍伐。施工图设计阶段，设计单位应根据初步设计确定的树木跨越和砍伐原则以及现场定位情况开展树木砍伐设计。设计单位应对树木分布情况、主要树种、自然生长高度、实际生长高度、砍伐范围等进行收资测量，在施工图说明书中具体说明砍伐数量和赔偿费用，并编制树木砍伐一览表，当砍伐量大于50棵的成片林应绘制树木砍伐示意图，树木清理不应采取修剪方式。4)在GB50545第3.0.7条的基础上，增加了独立耐张段不超过3基直线塔的规定。5)根据《关于南方电网公司500kV及以上电压等级输电线路交叉跨越专项反事故措施的通知》（南方16 电网设备[2014]11号文），新建500kV及以上电压等级输电线路应尽量避免与其它的500kV及以上电压等级输电线路交叉跨越。如因受制于线路走廊等因素必须进行交叉跨越的，在可研阶段，设计单位应按照交叉跨越线路同时故障、并综合考虑三道防线动作情况及电网近远景规划情况开展校核，如可能导致电力安全事故发生，则须结合实际制定跨越方案（如将跨越、钻越的同塔多回线路改为单回且在不同耐张段进行跨越、钻越等），编制专题报告（含投资估算），并由相关部门组织评审，原则上按跨越线路单回/单极与被跨越线路同时故障不发生较大及以上电力安全事故的要求确定最终跨越方案；在初设阶段，如果系统运行条件发生变化，则应另行组织评估，并最终确定方案。如新建工程经综合评估确定的交叉跨越模式在跨越线路单回/单极与被跨越线路同时故障的情况下，确实无法避免发生较大及以上电力安全事故，则需按如下的原则进行设计：a)交叉跨越点原则上不宜处于重冰区、Ⅰ类风区。b)对于新建跨越线路，其跨越档宜采取不超过3基直线塔的独立耐张段，条件限制无法采用独立耐张段的，要求所在耐张段长度不超过3km；跨越档所在耐张段的直线塔正常工况下结构重要性系数取1.1。c)对于存在山火隐患的跨越区段，应在新建跨越（钻越）线路杆塔上安装山火在线监测装置。d)跨越线路跨越档所在耐张段直线塔的绝缘子、金具、地线的安全系数应提高到规程要求的1.2倍以上。e)跨越线路跨越档导、地线不得有接头，且导、地线均应采用双联串,条件允许情况下宜采用双挂点。f)被跨越线路在被跨越档的地线应采用双联串,条件允许情况下宜采用双挂点，且被跨越档直线塔的地线、金具的安全系数应提高到规程要求的1.2倍以上，并不得有接头。以上所提地线双联串仅限于地线绝缘情况（金具串不考虑双联）,地线双挂点仅限于地线悬垂双联串。5.2电缆线路本条主要针对陆地电缆和穿越河流的电缆，海缆选型及技术要求另行规定，本导则暂不涉及。5.2.1路径选择1)为避免新建电缆线路受制于已规划待改造道路改造工期，给新建电缆线路工程带来不必要的拆改费用，规定路径选择避开已规划待改造道路。4)架空和电缆的混合线路一般会设重合闸装置，由于系统过电压或操作过电压形成的冲击波多次反射将对电缆主绝缘造成叠加影响，造成不可逆的损害、降低电缆运行使用寿命；如果不设重合闸，架空线路发生瞬时性故障也无法重合。另外，混合线路故障在线测距技术尚未取得突破性进展，电缆发生故障部位隐蔽，需解开混合线路接线、借助高压设备进行故障定位。5.2.2电缆敷设方式1）电缆的载流量，目前设计单位和制造单位主要根据IEC60287和《JB/T10181电缆载流量计算》进行计算，为长期持续运行的允许载流量。电缆制造厂应按照IEC60853，根据设计单位提供的电缆敷设方式、环境等参数，提供电缆过载能力，以为系统运行创造条件。电缆过载能力表的格式如下：时间短时载流量(Amps)(小时)前后25%负载前后50%负载前后75％负载前后100％0.517 12468上表中前后50%负载，指在短时载流量出现前后的负载水平，以电缆长期持续运行的允许载流量为基准。设计单位应对制造厂的上述结果进行校核。2)考虑到500kV陆地电缆线路均为重要输电线路，采用隧道敷设安全可靠性高(厂站围墙内的电缆除外)。在电缆隧道电缆规划时，可研阶段应提前做好稳定性分析，同一电缆隧道中电缆布置应做到同时故障不导致一般及以上电力安全事故发生。隧道内电缆的布置方式，宜考虑电缆线路重要性，考虑采取重要电缆放置底层或部分重要电缆埋沙、水泥盖板等方式，避免同一隧道电缆故障导致一般及以上事故发生。电缆隧道内接地网的设置，宜进行专题论证，防止地电位升高造成人身和设备安全问题。电缆隧道的防火设计，应符合《GB50217电力工程电缆设计规范》、《DL/T5221城市电力电缆线路设计技术规定》、《DL/T5484电力电缆隧道设计规程》的要求，设置必要的火灾监控报警和湿式自动喷水灭火、水喷雾灭火、气体灭火等固定灭火装置。在电缆隧道的进出口处、接头区和每个防火分区内，均宜设置灭火器、黄砂箱等消防器材。5)在地质易下沉区域，为避免终端塔塔基不均匀沉降导致电缆受拉，进而使电缆终端头和终端平台受纵向力，影响电缆终端使用寿命，应采取诸如预留电缆余长等措施防止电缆拉伸。考虑到运行维护便利，提出同一回路电缆终端宜布置在同一平台上的要求。如与电缆终端相连的架空引下跳线太长，在长期的微风摆动下，易造成电缆终端出线棒连接处螺栓松动，引起接触电阻过大，造成红外异常发热故障。电缆塔上终端宜设置检修平台，以便于检修预试工作的开展。双回路及以上电缆附件接地系统宜分别接地。6输电线路元件选型要求6.1架空线路6.1.1导线和地线1)节能导线泛指在等外径（等总截面）条件下，与铝线导电率为61%IACS的传统钢芯铝绞线相比，直流电阻（20℃）更小的导线。目前生产工艺成熟、具备推广应用条件的节能导线包括：钢芯高导电率铝绞线、铝包钢芯高导电率铝绞线、铝合金芯高导电率铝绞线（包括圆线和型线）、中强度铝合金绞线等。钢芯高导电率铝绞线：在常规钢芯铝绞线的基础上，通过从晶粒细化、铝线冷拉拔过程的低缺陷控制以及敏感元素的精确控制，在保障铝线强度满足国标规定的LY9硬铝线条件下，铝线导电率可以达到261.5％～63%IACS（对应电阻率0.028034～0.027367Ω·mm/m）。依此开发的高导电率钢芯铝绞线，承力构件采用镀锌钢线，导体采用高导电率的硬铝线型，可降低线路的电阻损耗，节能效益明显，而其结构、机械性能及施工条件与普通钢芯铝绞线完全一致。铝包钢芯高导电率铝绞线：在钢芯高导电率铝绞线的基础上，用抗拉性能、导电性能、耐腐蚀性能和18 耐热性能优异的铝包钢线代替镀锌钢绞线作为导线的加强芯，极大的提高导线耐腐蚀性能，同时进一步降低直流电阻。铝合金芯铝绞线：采用53%IACS的高强度铝镁硅铝合金替代普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线。在等总截面应用条件下，基本无导电能力的9%IACS钢芯被铝合金芯替代，铝合金芯铝绞线的直流电阻比钢芯铝绞线小3%。同时铝合金芯铝绞线是铝基体材质，可避免由于磁滞损耗和涡流损耗带来的电能损失，对于输电线路的节能降耗具有积极的意义。同时铝合金芯铝绞线的单一铝基体材质，没有多金属的电化学腐蚀，耐腐蚀与钢芯铝铰线相比有所提高。相似的，铝合金芯铝绞线的外层硬铝可根据需要采用61.5％～63%IACS导电率硬铝，进一步减小导线电阻，提高节能效益。中强度全铝合金绞线：采用58.5%IACS中强度铝合金材料替代普通钢芯铝绞线中的钢芯和铝线。与等总截面的普通钢芯铝绞线相比，同样由于铝合金材料替代了钢芯，相当于增大了导线的导电截面，提高了导线导电能力。与铝合金新铝绞线相似，由于采用单一铝基体材质，可避免由于磁滞损耗和涡流损耗带来的电能损失，也不存在多金属的电化学腐蚀，具有交流电阻小、耐腐蚀好等优点。各种节能导线在大多数工程中完全可以相互替代，不过由于各自机械和电气特性的差异，在工程适用性上有所侧重：（a）钢芯高导铝绞线具有与普钢芯铝绞线相同的机械特性，设计、施工中没有特殊要求；（b）铝包钢芯高导铝绞线的机械性能与普通钢芯铝绞线相近，但具有更好的防腐性能和电气性能，尤其适合在沿海及重污秽地区应用；（c）铝合金芯圆铝绞线具有良好的防腐性能和电气性能，而单位长度价格较低、线路工程本体造价较小。当线路有较高的防腐要求，对导线价格比较敏感，交流输送功率大、利用小时数高时，建议优先选用铝合金芯圆铝绞线，充分利用其防腐性能好、价格低、电阻小的优势；（d）中强度铝合金绞线具有良好的弧垂性能、大风和覆冰过载能力、耐腐蚀性能、抗疲劳性能、电气性能等。当线路防腐和防振要求高，运行条件较差如覆冰较重、大高差大档距较多，路径顺直而耐张塔比例低时，建议优先选用中强度全铝合金绞线，充分利用其防腐、防振性能和弧垂特性好的优势；（e）铝合金芯型铝绞线具有优越的电气性能（输送容量大、交流电阻小）和机械性能（等截面条件下线径小），良好的耐腐蚀性能，弧垂特性略差于普通钢芯铝绞线，尤其适用于线路输送容量大、利用小时数高、设计风速较大，或负荷增长迅速、短期难以预测的情况，以充分发挥其节能效益；（f）如无其它特殊技术要求，希望直接应用标准设计杆塔和通用金具，提高设计施工效率，避免验算和修改时，可采用钢芯高导铝绞线或铝包钢芯高导铝绞线。导线选型应综合考虑利用负荷利用小时数、全生命周期电能损耗、初始投资成本等因素，合理选择导线类型、截面和分裂型式。沿海Ⅰ、Ⅱ类风区线路，经论证后，可综合采用型线、低风压导线和减少分裂根数等措施提高线路防风能力。重覆冰线路，经论证后，可采用大截面导线、减少分裂根数等方式提高线路抗冰能力。运行线路增容改造，经技术经济论证可选用耐热铝合金导线、钢芯软铝绞线、复合材料合成芯导线等增容导线。为保持与南网公司《220kV及以上电网规划技术原则》一致，减少导线选型种类，对各电压等级导线22222截面进行优化，500kV导线宜选择4×300mm、4×400mm、4×500mm、4×630mm、4×720mm、619 2222222×300mm、6×400mm、6×630mm；220kV导线宜选择2×240mm、2×300mm、2×400mm、2×500mm、2222×630mm、2×720mm、4×300mm。2)铝包钢绞线导电率过低，意味着包覆钢芯的铝面较薄，在施工过程中地线过滑车时，易将绞线外层铝面刮伤，导致钢芯暴露在外，大大降低了铝包钢绞线的抗腐蚀性能，故对铝包钢绞线导电率作此规定。从防腐角度考虑，地线宜选用铝包钢绞线，且单丝导电率不应低于20.3%IACS。3)为提高光纤复合架空地线的耐雷击性能，其最外层单线的材料应采用铝包钢线。铝包钢线的直径不宜太小，否则雷击时容易出现断股，影响线路安全运行。110kV及以上电压等级新建架空线路应采用OPGW光缆，110kV以下可采用ADSS光缆。为防止光纤复合架空地线（OPGW）运行中出现雷击断股，提出新建线路光纤复合架空地线雷击试验指标，应不低于150库仑，部分光缆指标参数见表2。表2OPGW光缆雷击试验指标要求OPGW光缆型号截面积（mm2）对应铝包钢绞线雷击试验指标（库仑）JLB20A-100、JLB27-100、OPGW-10097.83、97.44150JLB30-100、JLB40-100JLB20A-120、JLB27-120、OPGW-120128.21、121.14150JLB30-120、JLB40-120JLB20A-150、JLB27-150、OPGW-150154.48、145.93200JLB30-150、JLB40-1504)为提升融冰效率，降低人员作业风险和劳动强度，中、重冰区新建110kV及以上线路应具备融冰功能，且线路两侧均应配置融冰刀闸，固定式直流融冰装置所在变电站应配置覆盖所有110kV及以上线路的融冰母线。对于中、重冰区线路，建议积极研究和试点地线融冰、不架设地线等措施（本导则5.1.4提出“3000m以上高海拔的重冰区线路区段可不架设地线”，中重冰区也可采用“不架设地线、利用线路避雷器解决防雷问题”的方案），解决地线抗冰难题。如对中、重冰区架空地线按地线融冰方式进行设计，则宜简化地线种类，并满足融冰技术条件的要求，原则上110kV及以上输电线路应安装地线融冰自动接线装置（以降低人员登塔的作业风险）。如采用不架设地线的措施，则应做好综合评估论证和技术经济比较。考虑中重冰区OPGW存在覆冰受损风险，建议设计单位考虑光缆地埋、另选路径单独架设等措施，必要时考虑载波方式、租用光纤等方式提升应急通讯能力。5)对单回紧凑型线路的耐张塔，因导线跳线均通过两侧跳线架向外绕开，导线跳线易遭受雷击，故应合理设计地线横担及挂点位置，并使地线对导线跳线部分的保护角满足规程的要求。以往工程中因地线模担较短，导线跳线暴露在地线保护范围之外，为了避免导线跳线遭受雷击，在跳线架与地线之间加装地线分支线，运行一段时间后在分支线的地线挂点处出现断股现象和脱落情况，为此本条文规定不得采用加装地线分支线的设计方案。该条源自南方电网反措要求。20 6.1.2绝缘子和金具1)本条文对绝缘子选型提出了原则性要求。不符合本要求的，设计应结合运行单位意见进行论证后确定。2)本条为对南网反事故措施相关条文的细化规定。即新建500kV线路仅对“I”型复合绝缘子的悬垂绝缘子串要求采用双联串。输电线路若使用复合绝缘子，应使其雷电冲击绝缘水平与盘型绝缘子串水平一致，即要求复合绝缘子干弧距离间的正极性雷电冲击50%闪络电压不小于盘型绝缘子串的闪络电压值。在大风工况下V型串有一肢绝缘子受压，为了避免复合绝缘子串两端的球头或碗头因R型销或W型销受圧变形后脱出而发生掉串事故，故要求V型复合绝缘子串端的连接时宜选用L型板，不宜采用R型销或W型销。3)刚性跳线是将引流线弧垂部分采用刚性固定。相对于软跳线，刚性跳线美观、整体自重大、弧垂小，风偏摆动范围小，可基本解决软跳线中常常出现的风偏闪络问题，防止施工过程中出现弧垂过大的问题。南网超高压公司近期新建的多条超高压或特高压直流线路的跳线串采用了刚性跳线，测算结果表明，大风工况下刚性跳线的风偏角较单串跳线串可减少20°～30°。因此，建议在沿海Ⅰ、Ⅱ类风区新建的220kV～500kV输电线路均采用刚性跳线。4)绝缘子串结冰后形成贯穿整串的冰柱，当气温回升到摄氏零度以上时冰柱开始融化，融化的冰水顺着悬垂绝缘子串边缘下淌，形成连续的冰水溜，冰水溜的形成就可能造成绝缘子短路跳闸发生停电事故。在我国中南部，气温在摄氏负三度至零度并且有雨夹雪气候下，绝缘子串也很容易结冰形成冰柱。冰柱融化时同样很容易引起事故。导线悬垂串宜采用V型、八字型、大小伞插花I型等绝缘子型式，以及防覆冰复合绝缘子，可防止冰柱或冰水溜引起的桥接，提高绝缘子串的覆冰闪络电压，降低绝缘子冰闪概率。绝缘子覆冰是一种特殊的污秽形式。这不仅因为冰闪是由于冰中含有污秽等导电杂质造成的，而且从污秽绝缘子和覆冰绝缘子的耐受电压和闪络机理也发现其相似性。覆冰绝缘子串的临闪电流与绝缘子串长有关、覆冰水电导率等有关。根据公司近年运行经验和项目研究成果，提出10mm及以上冰区且为c级及以上污区的线路，悬垂串宜采用V型、八字型、大小伞插花I型绝缘子串、防覆冰复合绝缘子等措施防止冰闪，其余线路可根据运行经验选取合适的防冰闪措施。5)本条为对南网反事故措施相关条文的深化要求。6)尽管输电线路的损耗大部分发生在导线上，但线路金具同样消耗电能，与导线直接连接的金具如采用铸铁材料，将产生较大的磁滞和涡流损耗。7)引用南网反事故措施相关条文。8)对连续上下山或前后侧垂直档距相差悬殊的情况（如单侧垂直档距很小甚至为负值的），若采用双联串双挂点或两个独立单联串型式则可能会出现上坡侧绝缘子串受压、下坡侧绝缘子串强度不够的情况，此种情况下改用单挂点双联串或单线夹双联串受力更为合理。6.1.3杆塔1)近年来多次发生79规程设计的铁塔台风或覆冰受损的事件，部分线路为2000年以后投运。为有效21 避免铁塔设计质量缺陷，应优先选用南方电网标准设计模块中的塔型；若使用非标准塔型，则应按标准设计的原则进行校核。2)拉线杆塔存在维护难度大、占地面积大等问题，一般新建线路不建议采用。但在沿海I、II类风区，带拉线的水泥杆有强抗风能力，可以在35kV线路中因地制宜采用。沿海Ⅰ、Ⅱ类风区，经技术经济论证后在经济性能最优的前提下可选用钢管塔。主要有两个原因：钢管体型系数为0.8，角钢体型系数为1.3，钢管体型系数比角钢小，在沿海地区优先选用钢管塔，可有效的降低挡风面积。钢管为中心受力构件，角钢为偏心受力构件，钢管塔变形能力较角钢塔要强，在强台风作用下可有效减小倒塔的可能性。3)GB50545第9.0.35条对直线转角杆塔规定“对500kV及以上线路杆塔不宜大于20”是包括500kV和750kV两个电压等级，实际工程设计时500kV一般不大于15，750kV和特高压线路才会设置3～13和13～20两种直线转角杆塔；考虑到直线杆塔转角度数太大时，悬垂串的偏角较大，塔头尺寸相应要增大，且运行维护更换绝缘子较为困难。此外，较大角度的直线小转角杆塔塔重相较1型耐张塔而言并不具备优势，因此本导则规定对500kV线路不宜大于15。4)中国及日本输电线路设计规范的对比结果显示，按照我国现行规程设计的500kV线路杆塔即便是采用日本的瞬时风理念验算，也是安全的，但是110kV～220kV线路与日本同电压等级的杆塔相比，仍存在一定差距。近年来，在广东沿海的湛江、阳江、江门、珠海地区，也曾发生过110kV～220kV线路倒塔事故。因此，针对近海地区台风风力大、脉动性强的特点，故要求Ⅰ、Ⅱ类风区110kV～220kV线路的导、地线大风工况水平荷载时应考虑风荷载调整系数βc，其取值与500kV线路相同。现行规程在计算导、地线风偏时，使用的是恒定的基本风速，并未考虑脉动风的影响，而台风强脉动的特性增加了线路发生闪络跳闸的概率。南方电网地区的输电线路受（风）灾事故调查及相关的运行资料情况显示：风偏闪络事故以耐张塔跳线（串）风偏闪络居多。现行规程对跳线风偏风压不均匀系数取1.0对台风的瞬时风特性缺乏针对性。目前，在国家电网沿海地区的一些线路工程中已经将跳线风压不均匀系数的取值增大至1.2，特高压线路工程中将该取值提高到1.4。按选用以下两种设计条件进行了跳线串（单串）的风偏测算：○135m/s风区，220kV线路，导线型号为2×JL/G1A-400/35；○237m/s风区，500kV线路，导线型号4×JL/G1A-720/50。采用10min平均风速、风压不均匀系数取1.4与采用瞬时风速、风压不均匀系数取1.0进行计算的结果对比显示，后者的风偏角较前者大6°左右。但是国内外已进行的实验和观测均表明，台风风场的风压高度变化曲线与普通（均匀风）风场不同，瞬时风的风压高度变化幂指数明显较小，如果计及该项影响，两种方法的计算结果差值较小（根据JEC标准采用的幂指数，两种方法的计算差值为3°左右）。考虑到国内尚无对台风风场风压高度变化曲线的权威实验结果，同时为简化计算，本导则推荐采用10min平均风速、风压不均匀系数取1.4的计算方法。在沿海Ⅰ、Ⅱ类风区，控制耐张段长度的目的是在发生断线、铁塔倾倒等事故时能有效控制事故范围，缩短修复时间及费用。5)塔身断面为非正方形的直线塔难以满足线路重覆冰线路在不均匀冰荷载下对铁塔纵向强度的要求，22 因此不应采用；限定中重冰区线路耐张段长度，以防串倒。6)实际工程中，双回及多回同塔设计的线路可能会出现仅架设部分回路导线的情况，故杆塔应考虑分期架设时大风工况下的不利荷载组合，以提高杆塔的抗弯能力。7)实际工程中由于线路路径紧张，交叉跨越较多，使施工作业范围受限，往往需要在直线塔进行锚线作业，因此杆塔规划中需对220kV～500kV所有直线塔型考虑锚线作业工况。而35kV～110kV线路由于耐张段长较短，同时考虑锚线工况后其塔重增加较大，故直线塔可不考虑锚线工况。在绝缘子串悬挂点两侧宜设置施工孔，方便运行维护时更换绝缘子串。8)近年来，Q420高强钢已经在大量的线路工程中得到了成功应用，Q460也有多个工程的应用实例，对于双回及以上的输电线路的铁塔及钢管杆，采用高强钢具有明显的经济性，建议采用。当采用Q420及以上角钢时，M24螺栓宜不低于8.8级；钢管塔的法兰螺栓宜采用8.8级，有条件时可采用10.9级。角钢塔主材采用高强钢和钢管塔的法兰螺栓，连接选用8.8级及以上螺栓，可适当减少螺栓数量，减小节点板和法兰尺寸。9)杆塔杆件如采用螺旋焊管，对焊缝的质量要求较高，不建议采用。10)此条结合运行部门要求提出，为南方电网公司反措要求。6.1.4基础1)在统计的多数杆塔冰灾和风灾事故中，杆塔损害的概率远大于基础，建议铁塔与基础连接采用地脚螺栓形式替代插入角钢形式，杆塔受损后基础可继续利用，缩短抢修复电时间。2)线路通过特殊地基应相应采取有效措施，设计时软土地基应进行地基变形计算，使地基变形控制在使用的容许范围内；位于腐蚀性土地基的基础应按《工业建筑防腐蚀设计规范》采取相应的措施；位于流砂地基时，基础型式的选择应充分考虑施工难度。3)位于泥沼、水田等区域的塔位，基础主柱宜适当加高以防塔脚浸水。6.1.5线路避雷器1)根据南网反措要求，110kV及以上变电站线路侧应安装避雷器，个别变电站由于位置受限，可在线路终端塔安装避雷器，终端塔推荐采用带间隙的避雷器。结合附近线路运行经验，当采取减小地线保护角、增加绝缘配置、降低接地电阻等防雷措施后，跳闸率仍无法满足运行要求，新建线路宜安装避雷器。多雷区、强雷区的发电厂、变电站进线段且接地电阻较大的杆塔，山区线路杆塔接地电阻过大、易发生闪络且改善接地电阻困难也不经济的杆塔，宜安装线路避雷器。2)实际使用中易发生复合外套绝缘断裂，故强调避雷器本体宜采用加强型复合外套绝缘。3)多雷区、强雷区线路杆塔宜预留线路避雷器安装孔，方便后期根据运行情况加装避雷器，避免临时开孔影响杆塔强度。目前，线路避雷器主要通过标准金具或螺栓与铁塔连接，后续110kV及以上各电压等级线路避雷器技术规范书将统一连接形式和连接尺寸，便于设计、采购和安装。23 6.1.6辅助设施1）杆塔应配置必要的安全防护措施。酒杯塔、猫头塔上曲臂宜采用脚钉或简易踏板，设置于左右同侧曲臂外侧主材；总高度在80m以上的铁塔宜安装直爬梯，每30～40m设置简易的检修人员休息平台，横担宜设置走道。钢管塔在横担与塔身连接处应设置扶手、踏板和安全带挂环等防坠落部件。易受车、船撞击的杆塔，应设置防撞装置。2）易覆冰地区、沿海Ⅰ、Ⅱ类风区的重要输电线路，以及存在山火隐患的重要交叉跨越，应安装在线监测装置。防外力破坏监测装置，可在线路投运后根据实际情况选点使用。其他类在线监测装置，应考虑针对性并严格限制使用范围。6.2电缆线路本条主要针对陆地电缆和穿越河流的电缆，海缆选型及技术要求另行规定，本导则暂不涉及。6.2.1电缆1)宜优化各种电压等级的电缆截面，满足系统规划、标准设计及物资品类优化要求。220kV电缆截面2222222宜选择1600mm、2000mm、2500mm；110kV电缆截面宜选择500mm、800mm、1200mm、1600mm。本导则未限定使用缆芯材料，在综合经济指标最优的前提下，缆芯可选用铜芯或其他材料。3)高密度聚乙烯（HDPE）具有很好的电性能，特别是绝缘介电强度高，因此在外护套绝缘要求较高的场所，应采用高密度聚乙烯（HDPE）外护套电缆；由于聚氯乙烯（PVC）外护套对光和热的稳定性较差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢气体，这种气体对人体有害，故在环境保护要求较高的场所应采用高密度聚乙烯（HDPE）外护套电缆。4)隧道、桥梁等防火要求高的场所，宜采用具有良好阻燃性能的聚氯乙烯（PVC）护套电缆。南网地区电缆遭受不同程度白蚁危害的现象较普遍，由于化学防治方法的副作用将危害生态环境协调，不推荐使用。6.2.2电缆附件1)110kV及以上电缆接头宜选用整体预制式。引用南网反事故措施条文。2)南网《110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件标准技术标书》中要求同轴电缆导体的绝缘材料采用XLPE材料，工程施工过程中反馈由于XLPE材料的同轴电缆及接地线比较硬，现场安装十分困难，建议采用HPDE材料作为绝缘，既可达到要求的电气性能，也能方便安装。3)接地线同6.2.2中2)条文说明。4)南方地下水位较高、降雨量达，同时交叉互联井无法密封，经常出现泡水的情况，因此提出交叉互联箱和接地箱的防水等级应不低于IP68。采用绝缘接头，并两端分开设置接地，主要是便于电缆护层接地电流的分段测量，为故障定位和检修提供更可靠的依据。6.2.3附属设施1)南网公司范围隧道通风系统宜采用机械通风。目前国内北方地区隧道有采用自然通风的，考虑南方区域高温、高湿条件，推荐机械通风。24 长达数公里的电缆隧道，在工程外部条件许可的前提下，每500m设置一处人员出入口，既有利于在隧道内用牵引机敷设电缆，也便于后期运行维护便利和事故疏散。《电力电缆隧道设计规程》要求，在城镇公共区域开挖式隧道的人员出入口间距不宜大于200m，非开挖式隧道的人员出入口间距可适当加大，且宜根据隧道埋深和结合电缆敷设、通风、消防等综合确定。目前广州、深圳等城市由于地面条件受限，人员出入口间距达到800m-1000m。综合考虑以上因素，非开挖式隧道宜每500m设置一处人员出入口，主城区经论证后可根据隧道埋深和电缆敷设、通风、消防等因素适当加大，建议非开挖式隧道人员出入口间距最大不超过800m，并采用步梯式出入口。电缆隧道应配置控制及监视系统，包括视频监控、温度监控、水位监测、火灾监测、门禁、气体监测等系统，以上系统应与主体工程同步设计、同步建设、同步投入运行。超过2km长的隧道内可设置监测试验用轨道，配套配置相关的巡检设备。2）引用南网《输变电设备在线监测与带电测试装置配置指导原则》条文要求。25'